防止低车速的控制系统和方法技术方案

道路负载模块被配置为确定道路负载转矩以保持零车辆加速度。闭环(CL)模块被配置为基于目标车速与车速之间的差值来确定CL转矩。电动机转矩模块被配置为：当CL转矩的量值大于预定转矩极限的量值时，通过将CL转矩限制为预定转矩极限来产生有限的CL转矩；当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值大于或小于预定最大转矩的量值时，调整预定转矩极限；且基于有限的CL转矩和基于加速器踏板的位置确定的电动机转矩请求来确定电动机转矩命令。

Control system and method for preventing low speed

The road load module is configured to determine the road load torque to maintain zero vehicle acceleration. The closed loop (CL) module is configured to determine the CL torque based on the difference between the target speed and the vehicle speed. The motor torque module is configured to generate a limited CL torque by limiting the CL torque to a predetermined torque limit when the value of the CL torque is greater than the value of the predetermined torque limit, and to adjust the predetermined torque when the speed is within a predetermined low speed range and the value of the road load torque is greater or less than the value of the predetermined maximum torque. Torque limits; and motor torque commands are determined based on limited CL torque and motor torque requirements based on accelerator pedal position determination.

【技术实现步骤摘要】
防止低车速的控制系统和方法相关申请的交叉引用本申请涉及2017年3月15日提交的第15/459,570号美国专利申请。上述申请的公开内容通过引用整体并入本文。
技术介绍
本节中提供的信息的目的在于总体地呈现本公开的背景。当前署名的专利技术人的工作就其在本节中所描述的以及在提交时可以不另外被作为是现有技术的多个方面的描述而言既不明确地也不隐含地被认可为是本公开的现有技术。本公开涉及车辆发动机和电动机，并且更具体地涉及用于控制车速的系统和方法。内燃机在汽缸内燃烧空气和燃料混合物以驱动活塞，从而产生驱动转矩。进入发动机的空气流量经由节气门调节。更具体地，该节气门调整节气门面积，从而增加或降低进入发动机的空气流量。随着节气门面积增加，进入发动机中的空气流量增加。燃料控制系统调整燃料被喷射的速率以向汽缸提供期望空气/燃料混合物和/或实现期望转矩输出。增加被提供至汽缸的空气和燃料的量会增加发动机的转矩输出。除内燃机之外，或作为内燃机的替代，一些车辆可包括产生推进转矩的一个或多个电动机或电动发电机。这种车辆有时被称为混合动力车辆或电动车辆。
技术实现思路
在某个特征中，描述了一种用于车辆的电动机控制系统。道路负载模块被配置为确定道路负载转矩以保持零车辆加速度。闭环(CL)模块被配置为基于目标车速与车速之间的差值来确定CL转矩。电动机转矩模块被配置为：当CL转矩的量值大于预定转矩极限的量值时，通过将CL转矩限制为预定转矩极限来产生有限的CL转矩；进行以下至少一项：当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值小于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝预定最大转矩调整；且当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值大于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝零调整；并且基于有限的CL转矩和基于加速器踏板的位置确定的电动机转矩请求来确定电动机转矩命令。开关控制模块被配置为基于电动机转矩命令来控制逆变器的开关并且向车辆的电动机施加功率。在进一步特征中，电动机转矩模块被配置为：当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值小于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝预定最大转矩调整；且当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值大于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝零调整。在进一步特征中，电动机转矩模块被配置为当车速为零时保持预定转矩极限。在进一步特征中，电动机转矩模块被配置为当车速为零时将预定转矩极限设定为预定最大转矩。在进一步特征中，基于车辆运动可能不被驾驶员感知的车速来校准预定低速范围。在进一步特征中，预定低速范围是每小时0.1公里至每小时0.3公里。在进一步特征中，电动机转矩模块被配置为当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值小于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限调整为预定最大转矩。在进一步特征中，电动机转矩模块被配置为基于电动机转矩请求和有限的CL转矩的总和来设定电动机转矩命令。在进一步特征中，电动机转矩模块被配置为将电动机转矩命令限制为第二预定转矩极限。在进一步特征中，电动机转矩模块被配置进行以下一项：当车速为零时保持预定转矩极限；且当车速为零时将预定转矩极限设定为预定最大转矩。在一个特征中，一种用于车辆的电动机控制方法包括：确定道路负载转矩以保持零车辆加速；基于目标车速与车速之间的差值来确定闭环(CL)转矩；当CL转矩的量值大于预定转矩极限的量值时，通过将CL转矩限制为预定转矩极限来产生有限的CL转矩；进行以下至少一项：当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值小于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝预定最大转矩调整；且当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值大于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝零调整；基于有限的CL转矩和基于加速器踏板的位置确定的电动机转矩请求来确定电动机转矩命令；且基于电动机转矩命令来控制逆变器的开关并且向车辆的电动机施加功率。在进一步特征中，电动机控制方法包括：当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值小于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝预定最大转矩调整；且当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值大于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝零调整。在进一步特征中，电动机控制方法进一步包括当车速为零时保持预定转矩极限。在进一步特征中，电动机控制方法进一步包括当车速为零时将预定转矩极限设定为预定最大转矩。在进一步特征中，基于车辆运动可能不被驾驶员感知的车速来校准预定低速范围。在进一步特征中，预定低速范围是每小时0.1公里至每小时0.3公里。在进一步特征中，电动机控制方法进一步包括当车速处于预定低速范围内且道路负载转矩的量值小于预定最大转矩的量值时，将预定转矩极限朝预定最大转矩调整。在进一步特征中，电动机控制方法进一步包括基于电动机转矩请求和有限的CL转矩的总和来设定电动机转矩命令。在进一步特征中，电动机控制方法进一步包括将电动机转矩命令设定为第二预定转矩极限。在进一步特征中，电动机控制方法进一步包括以下一项：当车速为零时保持预定转矩极限；以及当车速为零时将预定转矩极限设定为预定最大转矩。从详细说明、权利要求书和附图将会清楚本公开的其它应用领域。详细说明和具体示例仅旨在用于说明目的并且不旨在限制本公开的范围。附图说明通过详细说明和附图将更完全地理解本公开，其中：图1是示例发动机系统的功能框图；图2是示例发动机控制系统的功能框图；图3是包括混合动力控制模块的示例实施方案的功能框图；图4是包括电动机转矩模块的示例实施方案的功能框图；图5是包括前馈(FF)模块的示例实施方案的功能框图；图6是描绘设定用于电动机控制的闭环转矩的示例方法的流程图；图7是描绘控制电动机的示例方法的流程图；且图8是描绘设定目标车速并控制电动机的示例方法的流程图。在附图中，可以重复使用附图标记以标识类似和/或相似的元件。具体实施方式车辆包括可产生用于车辆的推进转矩的一个或多个电动机。例如，当驾驶员致动加速器踏板时，可控制电动机向变速器轴(例如，变速器输入轴)输出正转矩以推进车辆。正转矩输出可单独使用或与内燃机的转矩输出组合使用以推进车辆。在一些情况下(诸如车辆固定在山坡上)，也可控制电动机输出负推进转矩。在一些情况下，也可使用电动机将机械能转换为电能。例如，当驾驶员释放加速器踏板时，可操作电动机将机械能转换为电能。控制电动机将机械能转换为电能可被称为再生。除了加速器踏板和制动器踏板之外，车辆还包括可由驾驶员致动以输入使车辆减速的请求的输入装置(例如，桨叶、按钮、开关等)。驾驶员可致动输入装置以例如输入使车辆减速停车的请求。使用输入装置可使得驾驶员能够将车辆减速，同时最小化机械制动器的使用/磨损。车辆的控制模块包括闭环控制器，该闭环控制器根据目标车速曲线控制车辆的电动机以控制车速(并且因此减速)。根据本公开，当闭环控制开始时，控制模块基于道路负载转矩来初始化闭环控制器。这可更好地使闭环控制器准备就绪，以便能够将车辆停止或保持在某个坡度上，并且使车辆下坡的时间段最短。控制模块速率限制由闭环控制器产生的闭环转矩，以限制闭环转矩变化的大小。在限速之后，控制模块将闭环转矩限制在上限与下限之间。然而，在一些情况下，闭环转矩限制为上限或下限转矩可能会阻止闭环转矩达到足以使车辆停止的值。因而，车辆可能以低速滚转。当车辆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的电动机控制系统，包括：道路负载模块，其被配置为确定道路负载转矩以保持零车辆加速度；闭环(CL)模块，其被配置为基于目标车速与车速之间的差值来确定CL转矩；电动机转矩模块，其被配置为：当所述CL转矩的量值大于预定转矩极限的量值时，通过将所述CL转矩限制为所述预定转矩极限来产生有限的CL转矩；进行以下至少一项：当所述车速处于预定低速范围内且所述道路负载转矩的量值小于预定最大转矩的量值时，将所述预定转矩极限朝所述预定最大转矩调整；且当所述车速处于所述预定低速范围内且所述道路负载转矩的所述量值大于所述预定最大转矩的所述量值时，将所述预定转矩极限朝零调整；且基于所述有限的CL转矩和基于加速器踏板的位置确定的电动机转矩请求来确定电动机转矩命令；以及开关控制模块，其被配置为基于所述电动机转矩命令来控制逆变器的开关并且向所述车辆的电动机施加功率。

【技术特征摘要】
2017.03.15 US 15/4594861.一种用于车辆的电动机控制系统，包括：道路负载模块，其被配置为确定道路负载转矩以保持零车辆加速度；闭环(CL)模块，其被配置为基于目标车速与车速之间的差值来确定CL转矩；电动机转矩模块，其被配置为：当所述CL转矩的量值大于预定转矩极限的量值时，通过将所述CL转矩限制为所述预定转矩极限来产生有限的CL转矩；进行以下至少一项：当所述车速处于预定低速范围内且所述道路负载转矩的量值小于预定最大转矩的量值时，将所述预定转矩极限朝所述预定最大转矩调整；且当所述车速处于所述预定低速范围内且所述道路负载转矩的所述量值大于所述预定最大转矩的所述量值时，将所述预定转矩极限朝零调整；且基于所述有限的CL转矩和基于加速器踏板的位置确定的电动机转矩请求来确定电动机转矩命令；以及开关控制模块，其被配置为基于所述电动机转矩命令来控制逆变器的开关并且向所述车辆的电动机施加功率。2.根据权利要求1所述的电动机控制系统，其中所述电动机转矩模块被配置为：当所述车速处于所述预定低速范围内且所述道路负载转矩的所述量值小于所述预定最大转矩的所述量值时，将所述预定转矩极限朝所述预定最大转矩调整；且当所述车速处于所述预定低速范围内且所述道路负载转矩的所述量值大于所述预定最大...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·洛尔，A·J·海舍尔，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US